日晷對一天和一年的科學(xué)劃分 （一）日晷和一天分段 在我國古時期，人們?nèi)粘龆鳎杖攵?，每天是從黎明到次日黎明為一天。先賢在地面豎立直桿，制成第一代地平日晷，晴日晷針日影最短的時刻為午時正，將白 晝分為上半天和下半天，黑夜分為上半夜和下半夜，至今仍有部分居民習(xí)用這種方法.后來將晷面改進(jìn)成跟地球赤道平面相平行的第二代單面赤道日晷和雙面赤道日 晷——春分到秋分日光照在日晷的北面，秋分到次年的春分照在日晷的南面，將白晝以日影角度劃分為6個時辰。 阿拉伯和伊斯蘭國家、民族崇尚月亮，每天是從黃昏——18時算起的，一個黑夜和一個白晝?yōu)橐徽?。格里歷和現(xiàn)代夏歷（俗稱“農(nóng)歷”）每天都是從子夜（俗稱 “午夜”）0時正算起，一天劃分為24小時，人們習(xí)慣將1天劃分為兩段：0~12時稱為上午，12~24時稱為下午，把13時稱為下午1時，依次類推；夏 歷一天分為12個時辰，一個時辰為2小時，0~1時為子時，1~3時為丑時，3~5時為寅時，5~7時為卯時，7~9時為辰時，9~11時為巳 時，11~13時為午時，13~15時為未時，15~17時為申時，17~19時為酉時，19~21時為戌時，21~23時為亥時，23~24時為“夜子 時”，每時辰劃分為8刻（1刻15分鐘）一天共96刻。 （二）圭表 節(jié)氣日晷 和一年的分段 公元前46年采用儒略歷時，曾計(jì)劃以冬至為元旦，但囿于以朔日為起點(diǎn)的舊習(xí)俗，所以延誤了10天，（當(dāng)時冬至在朔日前10天），在地球近日點(diǎn)附近，沿用至 今。格里歷依序數(shù)稱為第一至第四季度（漢語可省去“第”字）。 埃塞俄比亞歷等阿拉伯國家以秋分（格里歷9月23日）為年首。 漢武帝元封七年（公元前104年），命天文歷法學(xué)家落下閎、鄧平等觀測日影和星象，根據(jù)圭表日影長度一年的變化，將一年按平均長度劃分的二十四節(jié)氣（稱為 “平氣法”）納入《太初歷》，改為太初元年，以冬至到次年冬至為“歲實(shí)”（回歸年），奇數(shù)的節(jié)氣稱為“中氣”：冬至（冬月、子）、大寒（臘月、丑）、雨水 （正月、寅）、春分（二月、卯）、小滿（三月、辰）、芒種（四月、巳）夏至（五月、午）、大暑（六月、未）、處暑（七月、申）、秋分（八月、酉）、霜降 （九月、戌）、小雪（十月、亥），在沒有中氣的月份置閏，巧妙地把陰月陽年協(xié)調(diào)在一起，恢復(fù)夏朝歷法以雨水所在月為正月，奠定了夏歷的基本格局，造福至 今。唐朝高宗武德元年（公元618年）傅仁均、崔善為創(chuàng)制的《戊寅元?dú)v》，才采用將黃道按角度等分為二十四節(jié)氣——“定氣法”。元代天文歷法學(xué)家郭守敬 （1231~1316AD）將日晷和圭表改進(jìn)成第三代半球型的《仰儀》，光線通過圓心孔在球面成影，在經(jīng)線上顯示當(dāng)?shù)貢r辰，在緯線上顯示二十四節(jié)氣。 筆者用現(xiàn)代天文、地理及數(shù)學(xué)知識，研究開發(fā)出經(jīng)緯線角度量化、定位準(zhǔn)確的實(shí)用新型專利、第四代日晷《赤道日晷與回歸線日晷組合》科普文化景點(diǎn)兼裝飾品，專 利號：ZL00251258.0，時間和節(jié)氣更為準(zhǔn)確，可用不銹鋼管為主制成豪華型，也可用瓷磚或塑料為主制成普及型，同時又是小學(xué)《自然》、中學(xué)《地 理》的新穎教具，可用于每天有數(shù)小時日照的南緯66度到北緯66度廣大地域，赤道日晷為平面圓環(huán)狀，光線通過圓心的太極八卦璇璣板三角孔，在經(jīng)線上顯示當(dāng) 地時間（跟北京時間相對照），在緯線上顯示二十四節(jié)氣、黃道十二宮（英漢名、古代名對照）及其公歷日期，中西融會，溝通古今，形象地演示天體的運(yùn)行規(guī)律， 普及天文、地理和歷法科學(xué)知識，展示中華文化的博大精深，源遠(yuǎn)流長，增強(qiáng)民族自信心、自豪感和凝聚力，啟迪智慧，創(chuàng)導(dǎo)人與自然和諧，指導(dǎo)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和醫(yī)學(xué) 保健，提高所在地的知名度，吸引中外游客,向海外推廣傳統(tǒng)文化的日晷，具有極大的商機(jī)。 （三）一天和一年相比 沈括的十二氣歷、太平天國的天歷、新四季歷、獨(dú)大月歷、正元?dú)v等主張將年首改在34天后的立春（格里歷2月4日），劃分為春、夏、秋、冬季，但因南北半球 四季相反，北半球冬季適為南半球的夏季，各國氣候千差萬別，改歷當(dāng)年會重復(fù)34天，我國熟悉的劃季方法難以得到多數(shù)國家政府和學(xué)者的贊同，反而增加改歷阻 力。 以一天和“歲實(shí)”（回歸年）相比，一天里的子夜0時正，跟一年里的冬至相當(dāng)，6時（卯時正），跟春分相當(dāng)，12時（午時正）跟夏至相當(dāng)，18時（酉時正） 跟秋分相當(dāng)，如以“四立”劃季，會將“歲實(shí)”（回歸年）劃得支離破碎，故屬下策。 筆者的永久歷年首有兩個備選方案：（1）維持元旦現(xiàn)狀不變，依序數(shù)稱為第一至第四季度，可搏得全球多數(shù)學(xué)者和政府的支持，可謂上策；（2）改冬至（格里歷 12月22日）為元旦，改歷當(dāng)年僅撕去日歷10天，用關(guān)鍵性的“二至、二分”（“春分、秋分”陽光垂直于赤道，“冬至”陽光垂直于南回歸線，“夏至”陽光 垂直于北回歸線）劃分四季，標(biāo)志分明，既可依序數(shù)稱四季，也可與歐美國家接軌，稱“冬、春、夏、秋季”，在農(nóng)閑的冬季過年，不誤農(nóng)時，從各種傳媒常用的某 季賽、季后賽、夏季攻勢等等不難看出，歐美的季名日漸為全球體育界、衛(wèi)生界、軍事界、傳媒界等認(rèn)可，為了團(tuán)結(jié)爭取世界大多數(shù)國家與政府對歷法改革的理解和 支持，減少阻力，有必要與處于多數(shù)的歐美各國接軌，這種策略和手段上的讓步，有理、有利、有節(jié)，是退一步，進(jìn)兩步。 四川省仁壽縣科協(xié)華夏歷法研究會 周書先